Формирователи с интегрирующей ЛС-цепью

При формировании относительно длинных импульсов задержку по времени между фронтом и срезом формируемого импульса можно осуществить на интегрирующей /?С-цепи (рис. 4.7).

В исходном состоянии U_BX = 0 и логические элементы закрыты. Конденсатор С заряжен до напряжения ?/= 5 В. В момент времени /, на вход формирователя поступает фронт широкого импульса положительного напряжения. Логические элементы открываются,.

Рис. 4.7. Формирователь прямоугольных импульсов на логических элементах с интегрирующей /?С-цепью: а — структурная схема; б — эпюры напряжений и конденсатор начинает разряжаться через резистор R и выходную цепь первого логического элемента DDL], поддерживая положительное напряжение U₂ на входе логического элемента DDL2. В момент времени t₂, когда конденсатор разрядится и напряжение на входе U₂ логического элемента DD1.2 достигнет порогового уровня U_n, он закроется. На его выходе формируется прямоугольный импульс ?/_вых отрицательной полярности, длительность которого определяется параметрами интегрирующей /?С-цепи.

Длительность сформированного импульса можно рассчитать по следующей формуле:

Например, для элементов ТТЛ серии К1Б5 при R= 500 Ом, С=6800 пФ, ?/, = 3,5 В, ?/₀ = 0,1 В, ?/_п= 1,5 В длительность им пул ьса т_вых = 3,4 мкс.

Сопротивление резистора R подбирают, исходя из допустимого тока логического элемента. Чтобы максимальное значение тока через открытый логический элемент, определяемое током разряда конденсатора, не превышало допустимого, необходимо, чтобы ток был меньше порогового тока.

где h — коэффициент разветвления ТТЛ-элемента (обычно h= 10); /max — максимальное значение входного тока элемента.

Отсюда

Одновременно с этим сопротивление резистора R ограничено сверху, так как с увеличением R возрастает напряжение U₂= RI_nxax. Если оно будет равно пороговому, то второй логический элемент не закроется. Поэтому должно выполняться условие:

Емкость конденсатора выбирается из условия получения необходимой длительности импульса согласно формуле (4.3).